Frage:
Wenn ich jemandes Augen sehen kann, können sie meine sehen?
Tobi
2017-02-12 23:12:57 UTC
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Neben den offensichtlichen Fällen, in denen ich mich hinter einem " Einweg " - Spiegel befinde oder eine Schutzbrille / Brille auf habe: Gibt es eine, in der ich die Augen von jemandem sehen kann und die meine nicht sehen können?

Kommentare sind nicht für eine ausführliche Diskussion gedacht.Diese Konversation wurde [in den Chat verschoben] (http://chat.stackexchange.com/rooms/53583/discussion-on-question-by-tobi-if-i-can-see-someones-eyes-can-they-see-mine), wo man die Augen der Teilnehmer nicht sehen kann.
Ja, wenn ich einem Blinden in die Augen schaue, kann er meine Augen nicht sehen.
Wenn Sie jemandes Augen in einem Glas auf Ihrem Mantel haben ..
Fünf antworten:
Martin Ueding
2017-02-12 23:26:06 UTC
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Fermats Prinzip besagt, dass die Fahrtrichtung für jeden Lichtstrahl umgekehrt werden kann.Daher gibt es in beiden Richtungen immer eine Sichtlinie zwischen zwei Augen.

Wenn eine Person im Dunkeln ist, kann nur eine Person die Augen der anderen sehen.Es muss also genug Licht von den Augen beider Personen reflektiert werden, damit dies funktioniert.

Was ist, wenn sich einer der Teilnehmer innerhalb eines BH-Ereignishorizonts befindet?
Zuerst sollten wir Mitleid mit den Armen haben, die in das Schwarze Loch gefallen sind.Ich bin mir nicht sicher, ob sie etwas sehen konnten, bevor sie niedergeschlagen wurden.Falls sie können, können sie mit diesem Wissen nichts anfangen.Man muss sich also keine Sorgen machen, um aus dem Schwarzen Loch heraus ausspioniert zu werden.
Soweit ich weiß, kann der unfehlbare Beobachter innerhalb der EH die Außenwelt sehen (einen Teil ungleich Null).Die Außenwelt kann ihn zwar auch sehen, aber nicht innerhalb der EH.Vielmehr sehen sie ihn, als er sich dem EH nähert und immer roter wird.Aber in der Zeit der Außenwelt fällt er nie in die BH.
So kann man vielleicht die Augen des Beobachters (aus der Vergangenheit) sehen, aber man kann keine wertenden Blicke von den Dingen sehen, die sie gesehen haben, während sie sich innerhalb des Ereignishorizonts befanden.
Wo sagt das Fermat-Prinzip eigentlich, dass der Weg umgekehrt werden kann?Da es einen magnetooptischen Effekt gibt, den [Faraday-Effekt] (https://en.wikipedia.org/wiki/Faraday_effect), der es ermöglicht, die Polarisation des Lichts je nach Fahrtrichtung in entgegengesetzte Richtungen zu drehen, können die Pfade dann problemlosdivergieren.Die Kombination mit Polarisationsfiltern zur Erstellung eines Einwegpfads ist ziemlich einfach (die Kombination mit doppelbrechenden Keilen und Kollimatoren zur Erstellung eines Einwegpfads für Licht jeglicher Polarisation ist etwas weniger offensichtlich, aber möglich).
Wenn ein Baum in den Wald fällt und alle Informationen über den Fall in ein schwarzes Loch fallen ...
@JanHudec: Diese fortschrittlichen Wellenoptik-Tools werden in den Kommentaren der Antwort von user_na erläutert.In der Tat ist es mit diesen möglich, einen Einbahnweg zu machen.
user_na
2017-02-12 23:38:08 UTC
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Die Antwort von Martin Ueding ist richtig, wenn der Lichtweg kein Zwischenbild enthält.Wenn Sie beispielsweise eine Camera Obscura verwenden, kann die beobachtete Person im Allgemeinen kein Bild Ihres Auges erstellen.

Die Antwort lautet also NEIN für direkte Lichtwege und JA, wenn Sie Zwischenbilder zulassen.

Daran habe ich nicht gedacht!Wenn Sie irgendwo einen nicht reflektierenden Bildschirm haben, ist dies eine Einbahnstraße.Eine andere Sache, an die ich gerade dachte, wäre ein Teleskop oder ein Türspion.Im Prinzip konnte man das Auge der anderen Person sehen, aber für die andere Person ist es viel schwieriger.Auch wenn ich ein Foto von jemandem betrachte, kann ich seine Augen sehen, obwohl sie meine nicht sehen können.Das ist wahrscheinlich in Ihrer Antwort enthalten, da es ein „Zwischenbild“ gibt.
@MartinUeding Ich wollte nicht über fortgeschrittenere Optiken sprechen, aber es gibt optische Isolatoren, die auf dem magnetooptischen Effekt basieren.Puristisch gesehen lautet die Antwort also in allen Fällen ja :-)
Ich habe selbst in einem Laborkurs einen optischen Isolator verwendet, interessantes Zeug!Ich dachte nur an zwei Leute, die sich im Vakuum ansehen ... Theoretiker zu sein hat seine Nachteile :-).
Ich mag diese Antwort, aber es gibt die Möglichkeit für weitere pedantische Argumente: Wenn Sie eine Kamera (jeglichen Typs) verwenden, um jemanden zu beobachten, kann er * Ihre Kamera * aus dem Grund sehen, den @MartinUeding in seiner Antwort angibt.
@rob Wenn weitere pedantische Argumente auftreten, werde ich meinen optischen Isolator oder mein optisches Metamaterial verwenden, um diesen Beitrag verschwinden zu lassen.
Lustige Sache über pedantisch, ich wurde beschuldigt, genau das auf Academia zu sein.Aber wenn Sie sich die Definition ansehen: Von oder wie ein Pedant, und dann die Definition von Pedant: eine Person, die sich übermäßig mit kleinen Details und Regeln oder mit der Darstellung akademischen Lernens befasst ... Ich bin zu dem Schluss gekommen, dass dies der Fall istPedantic genannt kann tatsächlich ein Kompliment sein.
Ein anderes Beispiel wäre ein Beobachter, der wie ein Laken durch einen dünnen Stoff schaut.Wenn sich hinter dem Blatt kein helles Licht befindet, können Beobachter, die sich in einiger Entfernung vom Blatt befinden, nicht hindurchsehen.
[Beispiel aus der Praxis auf Phys.SE] (http://physics.stackexchange.com/questions/138003/why-does-my-wooden-door-disperse-light-into-a-rainbow-color-spectrum) voneine Camera Obscura, die diesen Punkt veranschaulichen könnte.
DarioP
2017-02-13 22:58:01 UTC
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Wenn man von der Tatsache profitiert, dass $ c $, die Lichtgeschwindigkeit, endlich ist, könnte man ein "monodirektionales Teleskop" bauen, indem man zwei Verschlüsse verwendet, die durch einen gewissen Abstand $ L $ voneinander getrennt sind.

Die Fensterläden bleiben für eine Zeit von $ 2L / 3c $ geschlossen und für eine Zeit von $ L / 3c $ geöffnet, wobei sich die Öffnungszeit der Sekunde um $ L / c $ verzögert.Die Photonen, die vom ersten Verschluss in das Teleskop eintreten, finden den zweiten offen, während er aus der entgegengesetzten Richtung geschlossen wird.

Die Tatsache, dass $ c $ ziemlich groß ist, macht die Dinge nicht besonders einfach oder praktisch, aber es würde funktionieren.Es ist zu beachten, dass ein ähnliches Gerät verwendet werden kann (und wurde), um die Lichtgeschwindigkeit zu messen

Das scheint cool.Wie klein kann dies als praktisches Gerät gebaut werden?Wie gut können wir also Hochgeschwindigkeitsjalousien steuern?Mit mehr als zwei Rollläden konnte der Wirkungsgrad von 1/3 auf fast 100% gesteigert werden
@HagenvonEitzen Vielen Dank, dass Sie bemerkt haben, dass man die Effizienz mit mehr Rollläden steigern kann!Mit einem sich schnell drehenden Zahnrad kann man abhängig von der erforderlichen Öffnung (auch bekannt als Abstand zwischen den Zähnen) eine Steuerung im Mikrosekundenbereich erreichen, aber $ c = 300 ~ m / \ mu s $ ... Es kann einige elektrooptische Phänomene mit schnelleren Reaktionszeiten geben, aber ich überlasse die Bühne mehr Fachleuten.
Könnten Sie dies erreichen, indem Sie zwei Lamellen in Reihe (die Licht durchlassen) mit entsprechend platzierten Hohlräumen entlang einer sich schnell drehenden Achse anbringen?Wäre dies zuverlässiger als zwei separate Rollläden, die sich abwechselnd öffnen?
Dies ist eine unglaubliche Idee, aber ich glaube, sie ist immer noch anfällig für das [Leiter-Paradoxon] (https://en.wikipedia.org/wiki/Ladder_paradox), falls sich das Subjekt in Bezug auf den Beobachter / mit relativistischer Geschwindigkeit bewegt.Teleskop.Natürlich könnte dies durch nichtoptische Mittel bestimmt werden, bevor die Beobachtung durchgeführt wird, und der Zeitpunkt der Verschlüsse könnte entsprechend angepasst werden, um die Integrität des Entwurfs zu bewahren.
@DarioP, kann mit [Kerr-Zellen] (https://en.wikipedia.org/wiki/Kerr_effect) etwa 1 m lang, vielleicht halb so lang gebaut werden.Ich habe gesehen, dass diese in Hochleistungslasern verwendet wurden, wo sie sich für 1 ns öffneten, um einen 30-cm-Laser durchzulassen, und die Anlage seitdem auf mindestens 0,5 ns aufgerüstet wurde.Die Übergangszeit beträgt ca. 0,1 ns.
@DarioP, gibt es jedoch sogar ein kontinuierliches optisches Einwegelement, das bei Leistungslasern verwendet wird;Ich schrieb das als eine andere Antwort auf.
Mark Ripley
2017-02-12 23:43:15 UTC
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Martin hat Recht, vernachlässigt aber den Fall der Distanz.Wenn Sie ein Teleskop oder ein Fernglas verwenden, haben Sie möglicherweise eine Sichtlinie mit der anderen Person, aber die andere Person ist möglicherweise zu weit entfernt, um "das Weiß Ihrer Augen zu sehen".Dies hängt davon ab, wie gut Sie entfernte Objekte auflösen können.

Ich werde die Antwort "Beobachtung mit elektronischer Kamera" nicht verwenden, da Sie in diesem Fall nicht ihre Augen sehen, sondern eine Darstellung ihrer Augen auf Ihrem Monitor.

Oder der andere Typ ist kurzsichtig
Oder die andere "Person" könnte ein Adler oder ein Übermensch sein, die beide teleskopisch sehen :-)
Das ist nicht richtig.Die Beugungsgrenze für die Winkelauflösung eines Teleskops ist umgekehrt proportional zu seiner Apertur, so dass z.Durch Verdoppeln der Blende verdoppeln Sie Ihre Fähigkeit, die andere Person aufzulösen, aber auch ihre Fähigkeit, Ihr Auge aufzulösen (/ Teleskopöffnung).Die relevanten Grenzwerte sind symmetrisch. Wenn Sie also ihre Blende auflösen können, können sie Ihre auflösen.Wohlgemerkt, Dinge wie Teleskop-Arrays machen dies komplizierter.
Jan Hudec
2017-02-15 22:54:34 UTC
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Hochleistungslaser verwenden eine Vorrichtung namens Faraday-Zelle oder optischer Isolator, die die Ausbreitung von Licht in die eine, aber nicht in die andere Richtung ermöglicht.

Das Gerät besteht aus einem Faraday-Rotator und zwei Polarisationsfiltern. Der Rotator verwendet den Faraday-Effekt, der die Polarisation des Lichts unter einem Magnetfeld in einem geeigneten Medium um einen Winkel in Abhängigkeit von der Stärke des Magnetfelds in Richtung der Lichtausbreitung dreht, sodass das zurückkehrende Licht in die entgegengesetzte Richtung gedreht wird. Um den Rotator herum befinden sich zwei um 45 ° gedrehte Polarisationsfilter, und der Rotator ist so eingestellt, dass das Licht um 45 ° gedreht wird. In einer Richtung, die das Licht durchlässt, aber in der entgegengesetzten Richtung kommt das Licht 90 ° außerhalb der Ebene am zweiten Filter an und wird absorbiert

Der Artikel wikipedia beschreibt auch eine polarisationsunabhängige Variante, bei der doppelbrechende Keile anstelle von Filtern verwendet werden. In einer Richtung wird das Licht richtig rekombiniert, in der anderen wird es durch einen Kollimator divergiert und blockiert.

In den Lasern wird verwendet, um zu verhindern, dass Reflexionen zu früheren Stufen zurückkehren und zusätzliche Impulse verursachen oder diese Stufen sogar beschädigen. Der Hochleistungslaser besteht aus einem Oszillator, der den Anfangsimpuls (z. B. 0,5 ns lang) und mehrere progressiv erzeugt Größere Verstärker und die frühen Stadien sind nicht für die Leistungen am Ende des optischen Pfades ausgelegt.

Die Faraday-Isolatoren werden auch in der optischen Kommunikation verwendet.

Die Leistungslaser verwenden auch andere Elemente, Pockels-Zellen und Kerr-Zellen. Beide sind Blöcke aus geeignetem Material, die die Polarisation nur drehen, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird. Die Zellen werden wieder durch Polarisationsfilter geschützt, so dass das Licht nur durchgelassen werden kann, wenn ein geeignetes elektrisches Feld angelegt wird. Die Drehung ist hier wechselseitig, so dass Licht in beide Richtungen gelangen kann, aber es wird verwendet, um den optischen Pfad schnell zu öffnen und zu schließen.

Normalerweise wird eine Pockels-Zelle verwendet, um den Laserresonator zu teilen, bis das Medium geladen ist, und ihn dann anzuschließen, damit sich der Impuls aufbauen kann, und dann wird eine Kerr-Zelle verwendet, die schneller ist, aber (viel) höhere Spannung benötigtum den Strahl für die gewünschten 0,5–1 ns herauszulassen.

Auf diese Weise kann das in DarioPs Antwort vorgeschlagene Gerät mit einer Größe von ca. 1 m erstellt werden.

Eine Kamera und ein Fernsehbildschirm sorgen auch für einen guten optischen Isolator :-)
@FlorianCastellane,, das im Wesentlichen unter das in [user_nas Antwort] (http://physics.stackexchange.com/a/311644/6395) beschriebene Zwischenbild fällt.Ein Bildschirm (egal ob Fernseher oder nur Projektion) lässt jedoch das ursprüngliche Licht nicht durch, sodass viele Informationen verloren gehen.Der Faraday-Isolator lässt das ursprüngliche Licht durch.


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Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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